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JP7290061B2 - 液晶組成物及び液晶表示素子 - Google Patents

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JP7290061B2 JP2019089036A JP2019089036A JP7290061B2 JP 7290061 B2 JP7290061 B2 JP 7290061B2 JP 2019089036 A JP2019089036 A JP 2019089036A JP 2019089036 A JP2019089036 A JP 2019089036A JP 7290061 B2 JP7290061 B2 JP 7290061B2
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Description

本発明は液晶組成物及びこれを使用した液晶表示素子に関する。
誘電率異方性Δεが負の値を示す液晶組成物を用いた液晶表示素子は、ＰＳＡやＰＳＶＡ型の液晶ＴＶや液晶モニター等が普及しており、これに好適な液晶組成物として、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４または特許文献５等で様々な重合性化合物とこれを含有する液晶組成物が開示されている。
しかしながら、これまで常用されていた重合性化合物含有液晶組成物の特性では、４Ｋや８Ｋといった高精細な液晶ＴＶには不十分である。具体的には、４Ｋや８Ｋの液晶表示素子は、高精細の画素が必要になり、配線や遮光部の領域が増えることでかなりのＵＶ光がカットされる。このため、ＰＳＡ型やＰＳＶＡ型の液晶表示素子の製造におけるＵＶ照射工程で、重合性化合物が十分に重合せず多くの重合性化合物が残存してしまう。これによりチルト形成が不十分となり応答速度の悪化や配向性悪化による残像、また、残存した重合性化合物が、駆動時に徐々に重合してチルトが変化することで焼き付き（ＩＳ）という表示不良が確認されている。
以上のことから、高精細の４Ｋや８Ｋの液晶テレビや液晶モニター等のＰＳＡまたはＰＳＶＡ型の液晶表示素子には、従来の技術とは一線を画す極めて高い特性が要求されており、従来よりも弱いまたは少ないＵＶ光で安定的に製造できるような液晶組成物が求められている。
特開２０１６－２１６７４７ 特開２０１７－１４４８６ 特許第６００８０６５号 特許第６２３３５５０号 特許第６０８７８１５号
本発明が解決しようとする課題は、速い重合速度、大きなチルト形成、高いチルト安定性、高い電圧保持率（ＶＨＲ）を同時に達成できる重合性化合物含有液晶組成物およびこれを用いた焼き付き（ＩＳ）が十分に抑制された、又は、発生しないＰＳＡ型またはＰＳＶＡ型の液晶表示素子を提供することにある。
本発明者らが鋭意検討した結果、特定の化学構造を有する重合性化合物を特定の含有量で２種または２種以上含有する液晶組成物により、上記課題を解決できることを見出し、本願発明を完成するに至った。
本発明の液晶組成物は、速い重合速度、大きなチルト形成、高いチルト安定性、高い電圧保持率ＶＨＲを同時に達成でき、これを用いた焼き付き（ＩＳ）が十分に抑制された、又は、発生しない、４Ｋや８Ｋといった高精細のＰＳＡ型またはＰＳＶＡ型の液晶表示素子を提供することができる。
本発明の液晶組成物は、第一成分として、一般式（ＲＭ－１２）で表される重合性化合物
Figure 0007290061000001
（式中、Ｐ１およびＰ２は、それぞれ独立して、式（ＰＧ－１）から式（ＰＧ－５）
Figure 0007290061000002
（式中、ビニル基に結合しているメチル基、エチル基、ｎ－プロピル基及びｉ－プロピル基中の水素原子は１個又は２個以上のフッ素原子により置換していてもよく、該基中の－ＣＨ２－は酸素原子で置換されていても良い。）で表される重合性基を表し、Ｓ１及びＳ２は、それぞれ独立して、単結合又は炭素原子数１～５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は、－Ｏ－、－ＯＣＯ－又は－ＣＯＯ－で置換されても良く、Ｘ１からＸ８はそれぞれ独立して炭素原子数１～５のメトキシ基又は水素原子を表すが、Ｘ１からＸ８の少なくとも一つは炭素原子数１～５のメトキシ基または炭素原子数１～５のフルオロメトキシ基を表す。）を０．０１質量％から０．１０質量％含有し、第二成分として、一般式（ＲＭ－２２）又は一般式（ＲＭ－２３）で表される重合性化合物
Figure 0007290061000003
（式中、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７およびＰ８は、それぞれ独立して、式（ＰＧ－１）から式（ＰＧ－５）
Figure 0007290061000004
（式中、ビニル基に結合しているメチル基、エチル基、ｎ－プロピル基及びｉ－プロピル基中の水素原子は１個又は２個以上のフッ素原子により置換していてもよく、該基中の－ＣＨ２－は酸素原子で置換されていても良い。）で表される重合性基を表し、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７及びＳ８は、それぞれ独立して、単結合又は炭素原子数１～５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は、－Ｏ－、－ＯＣＯ－又は－ＣＯＯ－で置換されても良く、Ａ１からＡ８はそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルキル基、フッ素原子又は水素原子を表し、Ｂ１からＢ１２はそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルキル基、フッ素原子又は水素原子を表す。）を合計で０．２質量％から０．５質量％含有する。
本発明の液晶組成物は、ＰＳＡ型またはＰＳＶＡ型の液晶表示素子を作製する場合に好適であり、ＮＰＳ型の液晶表示素子を作製する場合にも好適である。また、配向膜を有さないことを特徴とするＰＩ－ｌｅｓｓ型液晶表示素子を作成する場合にも好適である。
一般式（ＲＭ－１２）で表される重合性化合物は、一般式（ＲＭ－１２１）から（ＲＭ－１２９）で表される合性化合物であることが好ましく、一般式（ＲＭ－１２６）から（ＲＭ－１２９）で表される重合化合物が好ましい。
Figure 0007290061000005
Figure 0007290061000006

（式中、Ｐ１およびＰ２はそれぞれ独立して、式（ＰＧ－１）から式（ＰＧ－５）
Figure 0007290061000007
（式中、ビニル基に結合しているメチル基、エチル基、ｎ－プロピル基及びｉ－プロピル基中の水素原子は１個又は２個以上のフッ素原子により置換していてもよく、該基中の－ＣＨ２－は酸素原子で置換されていても良い。）で表される重合性基を表し、Ｓ１およびＳ２は、それぞれ独立して、単結合又は炭素原子数１～５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は、－Ｏ－、－ＯＣＯ－又は－ＣＯＯ－で置換されても良い。）
一般式（ＲＭ－２２）で表される重合性化合物は、一般式（ＲＭ－２２１）から（ＲＭ－２２５）および一般式（ＲＭ－２２Ｍ１）から（ＲＭ－２２Ｍ９）で表される合性化合物であることが好ましい。
Figure 0007290061000008
Figure 0007290061000009
（式中、Ｐ５およびＰ６は、それぞれ独立して、式（ＰＧ－１）から式（ＰＧ－５）
Figure 0007290061000010
（式中、ビニル基に結合しているメチル基、エチル基、ｎ－プロピル基及びｉ－プロピル基中の水素原子は１個又は２個以上のフッ素原子により置換していてもよく、該基中の－ＣＨ２－は酸素原子で置換されていても良い。）で表される重合性基を表し、Ｓ５およびＳ６は、それぞれ独立して、単結合又は炭素原子数１～５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は、－Ｏ－、－ＯＣＯ－又は－ＣＯＯ－で置換されても良い。）
一般式（ＲＭ－２３）で表される重合性化合物は、一般式（ＲＭ－２３１）から（ＲＭ－２５５）で表される合性化合物であることが好ましい。
Figure 0007290061000011
Figure 0007290061000012
Figure 0007290061000013
（式中、Ｐ７およびＰ８は、それぞれ独立して、式（ＰＧ－１）から式（ＰＧ－５）
Figure 0007290061000014
（式中、ビニル基に結合しているメチル基、エチル基、ｎ－プロピル基及びｉ－プロピル基中の水素原子は１個又は２個以上のフッ素原子により置換していてもよく、該基中の－ＣＨ２－は酸素原子で置換されていても良い。）で表される重合性基を表し、Ｓ７およびＳ８は、それぞれ独立して、単結合又は炭素原子数１～５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は、－Ｏ－、－ＯＣＯ－又は－ＣＯＯ－で置換されても良い。）
本発明の液晶組成物中の第一成分の含有量は、下限値として、０．０１０質量％であって、０．０１５質量％であることが好ましく、０．０２０質量％であることが好ましく、０．０３０質量％であることが好ましく、０．０３５質量％であることが好ましく、０．０４０質量％であることが更に好ましい。また、上限値として、０．１０質量％であって、０．０９質量％であることが好ましく、０．０８質量％であることが好ましく、０．０７質量％であることが好ましく、０．０６質量％であることが更に好ましい。以下、質量％を％と記載することもある。
本発明の液晶組成物中の第二成分の含有量は、下限値として、０．２０質量％であって、０．２２質量％であることが好ましく、０．２３質量％であることが好ましく、０．２４質量％であることが好ましく、０．２６質量％であることが更に好ましい。また、上限値として、０．５０質量％であって、０．４５質量％であることが好ましく、０．４０質量％であることが好ましく、０．３５質量％であることが好ましく、０．３０質量％であることが好ましく、０．２８質量％であることが更に好ましい。
本発明の液晶組成物中の第一成分と第二成分の合計の含有量は、下限値として、０．２１質量％であって、０．２４質量％であることが好ましく、０．２６質量％であることが好ましく、０．２８質量％であることが好ましく、０．３０質量％であることが好ましく、０．４０質量％であることが好ましい。また、上限値として、０．６０質量％であって、０．５０質量％であることが好ましく、０．４８質量％であることが好ましく、０．４５質量％であることが好ましく、０．４２質量％であることが好ましく、０．４０質量％であることが好ましく、０．３５質量％であることが好ましく、０．３０質量％であることが更に好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｎ－０１）、（Ｎ－０２）、（Ｎ－０３）、（Ｎ－０４）及び（Ｎ－０５）で表される化合物群から選ばれる化合物を１種類又は２種類以上含有することが好ましい。これら化合物は誘電的に負の異方性を有する化合物に該当する。これらの化合物は、Δεの符号が負で、その絶対値が２より大きい値を示す。なお、化合物のΔεは、２５℃において誘電的にほぼ中性の組成物に該化合物を添加した組成物の誘電率異方性の測定値から外挿した値である。
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｎ－０１）、（Ｎ－０２）、（Ｎ－０３）及び（Ｎ－０４）で表される化合物群から選ばれる化合物を１種類又は２種類以上含有することが好ましい。
Figure 0007290061000015
式中、Ｒ２１及びＲ２２は、それぞれ独立して、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基、炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表し、該基中の１個又は非隣接の２個以上の－ＣＨ２－はそれぞれ独立して、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－によって置換されていても良く、Ｚ１は、それぞれ独立して、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、ｍは、それぞれ独立して、１又は２を表す。
Ｒ２１は、炭素原子数１から８のアルキル基であることが好ましく、炭素原子数１から５のアルキル基がより好ましく、炭素原子数１から４のアルキル基が更に好ましい。但し、Ｚ１が単結合以外を表す場合は、Ｒ２１は、炭素原子数１～３のアルキル基が好ましい。
Ｒ２２は、炭素原子数１～８のアルキル基又は炭素原子数１から８のアルコキシ基であることが好ましく、炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１から４のアルコキシ基がより好ましく、炭素原子数１～４のアルコキシ基が更に好ましい。
Ｒ２１及びＲ２２は、アルケニル基である場合は、式（Ｒ１）から式（Ｒ５）
Figure 0007290061000016
（各式中の黒点は環構造中の炭素原子を表す。）のいずれかで表される基から選ばれることが好ましく、式（Ｒ１）又は式（Ｒ２）が更に好ましい。但し、Ｒ２１及びＲ２２がアルケニル基である化合物の含有量はできる限り少ない方が良く、含有しない方が好ましい。
Ｚ１は、それぞれ独立して、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－又は－Ｃ≡Ｃ－を表すが、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－が好ましく、単結合又は－ＣＨ２Ｏ－がより好ましい。
ｍが１のとき、Ｚ１は単結合であることが好ましい。
ｍが２のとき、Ｚ１は－ＣＨ２ＣＨ２－又は－ＣＨ２Ｏ－であることが好ましい。
一般式（Ｎ－０１）、（Ｎ－０２）、（Ｎ－０３）、（Ｎ－０４）及び（Ｎ－０５）で表される化合物のフッ素原子は、同じハロゲン族である塩素原子で置換されていても良い。但し、塩素原子で置換された化合物の含有量はできる限り少ない方が良く、含有しない方が好ましい。
一般式（Ｎ－０１）、（Ｎ－０２）、（Ｎ－０３）、（Ｎ－０４）及び（Ｎ－０５）で表される化合物の環上に存在する水素原子は、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良いが、塩素原子は好ましくない。
一般式（Ｎ－０１）、（Ｎ－０２）、（Ｎ－０３）、（Ｎ－０４）及び（Ｎ－０５）で表される化合物は、Δεが負でその絶対値が３よりも大きな化合物であることが好ましい。具体的には、Ｒ２２は、炭素原子数１から８のアルコキシ基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表すことが好ましく、炭素原子数１から４のアルコキシ基が特に好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｎ－０１）で表される化合物として、一般式（Ｎ－０１－１）、一般式（Ｎ－０１－２）、一般式（Ｎ－０１－３）及び一般式（Ｎ－０１－４）
Figure 0007290061000017
（式中、Ｒ２１は先述と同じ意味を表し、Ｒ２３は、それぞれ独立して、炭素原子数１から４のアルコキシ基を表す。）で表される化合物群から選ばれる化合物を１種類又は２種類以上含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０１－１）から一般式（Ｎ－０１－４）で表される化合物群から選ばれる化合物を一種または二種以上含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０１－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０１－４）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０１－３）で表される化合物および一般式（Ｎ－０１－４）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｎ－０２）で表される化合物として、一般式（Ｎ－０２－１）、一般式（Ｎ－０２－２）、及び一般式（Ｎ－０２－３）
Figure 0007290061000018
（式中、Ｒ２１は先述と同じ意味を表し、Ｒ２３は、それぞれ独立して、炭素原子数１から４のアルコキシ基を表す。）で表される化合物群から選ばれる化合物を１種類又は２種類以上含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０２－１）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０２－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０２－３）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０２－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０１－４）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｎ－０３）で表される化合物として、一般式（Ｎ－０３－１）
Figure 0007290061000019
（式中、Ｒ２１は先述と同じ意味を表し、Ｒ２３は、炭素原子数１から４のアルコキシ基を表す。）で表される化合物を１種類又は２種類以上含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０３－１）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０３－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０１－４）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０３－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０２－１）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０３－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０１－４）で表される化合物および一般式（Ｎ－０２－１）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｎ－０４）で表される化合物として、一般式（Ｎ－０４－１）
Figure 0007290061000020
（式中、Ｒ２１は先述と同じ意味を表し、Ｒ２３は、炭素原子数１から４のアルコキシ基を表す。）で表される化合物を１種類又は２種類以上含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０４－１）で表される化合物を同時に含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０４－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０１－４）で表される化合物を同時に含有することが特に好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０４－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０１－４）で表される化合物および一般式（Ｎ－０２－１）で表される化合物を同時に含有することが特に好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０４－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０１－４）で表される化合物および一般式（Ｎ－０３－１）で表される化合物を同時に含有することが特に好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０４－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０２－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０３－１）で表される化合物を同時に含有することが特に好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分である重合性化合物および第二成分である重合性化合物および一般式（Ｎ－０４－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０１－４）で表される化合物および一般式（Ｎ－０２－１）で表される化合物および一般式（Ｎ－０３－１）で表される化合物を同時に含有することが特に好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｎ－０５）で表される化合物として、式（Ｎ－０５－１）から式（Ｎ－０５－３）で表される化合物群から選ばれる化合物を含有しても良い。
Figure 0007290061000021
本発明の液晶組成物の総量に対して、一般式（Ｎ－０１）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、０％であり、１％であり、５％であり、１０％であり、２０％であり、３０％であり、４０％であり、５０％であり、５５％であり、６０％であり、６５％であり、７０％であり、７５％であり、８０％である。好ましい含有量の上限値は、９５％であり、８５％であり、７５％であり、６５％であり、５５％であり、４５％であり、３５％であり、２５％であり、２０％であり、１５％であり、１０％である。
本発明の液晶組成物の総量に対して、一般式（Ｎ－０２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、０％であり、１％であり、５％であり、１０％であり、２０％であり、３０％であり、４０％であり、５０％であり、５５％であり、６０％であり、６５％であり、７０％であり、７５％であり、８０％である。好ましい含有量の上限値は、９５％であり、８５％であり、７５％であり、６５％であり、５５％であり、４５％であり、３５％であり、２５％であり、２０％であり、１５％であり、１０％である。
本発明の液晶組成物の総量に対して、一般式（Ｎ－０３）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、０％であり、１％であり、５％であり、１０％であり、２０％であり、３０％であり、４０％であり、５０％であり、５５％であり、６０％であり、６５％であり、７０％であり、７５％であり、８０％である。好ましい含有量の上限値は、９５％であり、８５％であり、７５％であり、６５％であり、５５％であり、４５％であり、３５％であり、２５％であり、２０％であり、１５％であり、１０％である。
本発明の液晶組成物の総量に対して、一般式（Ｎ－０４）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、０％であり、１％であり、５％であり、１０％であり、２０％であり、３０％であり、４０％であり、５０％であり、５５％であり、６０％であり、６５％であり、７０％であり、７５％であり、８０％である。好ましい含有量の上限値は、９５％であり、８５％であり、７５％であり、６５％であり、５５％であり、４５％であり、３５％であり、２５％であり、２０％であり、１５％であり、１０％である。
本発明の液晶組成物の総量に対して、式（Ｎ－０５）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、０％であり、２％であり、５％であり、８％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％である。
本発明の液晶組成物は、更に、一般式（Ｎ－０６）で表される化合物を１種又は２種以上含有しても良い。
Figure 0007290061000022
（式中、Ｒ２１及びＲ２２は先述と同じ意味を表す。）
一般式（Ｎ－０６）で表される化合物は、種々の物性を調整したい場合に有効であるが、大きな屈折率異方性（Δｎ）、高いＴＮＩ、大きなΔεを得るために使用することができる。
本発明の液晶組成物の総量に対して、式（Ｎ－０６）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、０％であり、２％であり、５％であり、８％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％であり、１０％であり、５％である。
本発明の液晶組成物は、一般式（ＮＵ－０１）から一般式（ＮＵ－０８）
Figure 0007290061000023
（式中、ＲＮＵ１１、ＲＮＵ１２、ＲＮＵ２１、ＲＮＵ２２、ＲＮＵ３１、ＲＮＵ３２、ＲＮＵ４１、ＲＮＵ４２、ＲＮＵ５１、ＲＮＵ５２、ＲＮＵ６１、ＲＮＵ６２、ＲＮＵ７１、ＲＮＵ７２、ＲＮＵ８１およびＲＮＵ８２は、それぞれ独立して、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表し、該基中の１個又は非隣接の２個以上の－ＣＨ２－はそれぞれ独立して－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－によって置換されていても良い。）で表される化合物群から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有する。
更に詳述すると、ＲＮＵ１１、ＲＮＵ１２、ＲＮＵ２１、ＲＮＵ２２、ＲＮＵ３１、ＲＮＵ３２、ＲＮＵ４１、ＲＮＵ４２、ＲＮＵ５１、ＲＮＵ５２、ＲＮＵ６１、ＲＮＵ６２、ＲＮＵ７１、ＲＮＵ７２、ＲＮＵ８１およびＲＮＵ８２は、炭素原子数１から５のアルキル基又は炭素原子数１から５のアルコキシ基が好ましく、炭素原子数１から５のアルキル基が更に好ましい。応答速度を重視する場合には、少なくとも１個のＲＮＵ１１、ＲＮＵ２１、ＲＮＵ４１およびＲＮＵ５１は、炭素原子数２から３のアルケニル基であることが好ましく、式（Ｒ２）で表されるアルケニル基が好ましい。
アルケニル基を有する化合物は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３０％以下が好ましく、２５％以下が好ましく、２０％以下が好ましく、１５％以下が好ましく、１０％以下が好ましく、５％以下が好ましい。高いＶＨＲを重視する場合には、アルケニル基を有する化合物は１０％以下が好ましく、５％以下が好ましく、１％以下が好ましく、含有しないことが好ましい。
更に詳述すると、ＲＮＵ１１、ＲＮＵ２１、ＲＮＵ３１、ＲＮＵ４１、ＲＮＵ５１、ＲＮＵ６１、ＲＮＵ７１、ＲＮＵ８１は、炭素原子数１から５のアルキル基が特に好ましく、ＲＮＵ１２、ＲＮＵ２２、ＲＮＵ３２、ＲＮＵ４２、ＲＮＵ５２、ＲＮＵ６２、ＲＮＵ７２およびＲＮＵ８２は、炭素原子数１から５のアルキル基または炭素原子数１から５のアルコキシ基が特に好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（ＮＵ－０１）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０２）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（ＮＵ－０１）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０３）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（ＮＵ－０３）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０４）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（ＮＵ－０３）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０５）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（ＮＵ－０１）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０６）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（ＮＵ－０１）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０７）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（ＮＵ－０１）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０８）で表される化合物を含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（ＮＵ－０１）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０２）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０４）で表される化合物を含有することが更に好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（ＮＵ－０１）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０３）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０５）で表される化合物を含有することが更に好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式（ＮＵ－０１）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０２）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０３）で表される化合物および一般式（ＮＵ－０５）で表される化合物を含有することが更に好ましい。
一般式（ＮＵ－０１）で表される化合物の含有量は、１～６０質量％であることが好ましく、１０～５０質量％であることがより好ましく、２０～４０質量％であることが更に好ましい。
一般式（ＮＵ－０２）で表される化合物の含有量は、１～４０質量％であることが好ましく、５～２５質量％であることがより好ましく、５～２０質量％であることが更に好ましい。
一般式（ＮＵ－０３）で表される化合物の含有量は、１～２０質量％であることが好ましく、０～１５質量％であることがより好ましく、０～１０質量％であることが更に好ましい。
一般式（ＮＵ－０４）で表される化合物の含有量は、１～３０質量％であることが好ましく、３～２０質量％であることがより好ましく、３～１０質量％であることが更に好ましい。
一般式（ＮＵ－０５）で表される化合物の含有量は、１～３０質量％であることが好ましく、１～２０質量％であることがより好ましく、３～２０質量％であることが更に好ましい。
一般式（ＮＵ－０６）で表される化合物の含有量は、１～３０質量％であることが好ましく、３～２０質量％であることがより好ましく、３～１０質量％であることが更に好ましい。
一般式（ＮＵ－０７）で表される化合物の含有量は、１～３０質量％であることが好ましく、３～２０質量％であることがより好ましく、３～１０質量％であることが更に好ましい。
一般式（ＮＵ－０８）で表される化合物の含有量は、１～３０質量％であることが好ましく、３～２０質量％であることがより好ましく、３～１０質量％であることが更に好ましい。
本発明の液晶組成物は、特許文献４（特許第６２３３５５０号）の段落０２３６から０５０９に記載の誘電率異方性が正の化合物を１種類又は２種類以上含有することができる。更に好ましくは、ターフェニル構造又はテトラフェニル構造を有し、誘電率異方性Δεが＋２より大きい化合物が好ましい。なお、化合物のΔεは、２５℃において誘電的にほぼ中性の組成物に該化合物を添加した組成物の誘電率異方性の測定値から外挿した値である。該化合物は、例えば、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、屈折率異方性などの所望の性能に応じて組み合わせて使用するが、特に、重合性化合物を含有された液晶組成物中の重合性化合物の反応性を加速させることができる。
ターフェニル構造又はテトラフェニル構造を有し、誘電率異方性Δεが＋２より大きい化合物は、本発明の液晶組成物の総量に対して、好ましい含有量の下限値は、０．１％であり、０．５％であり、１％であり、１．５％であり、２％であり、２．５％であり、３％であり、４％であり、５％であり、１０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、例えば本発明の一つの形態では２０％であり、１５％であり、１０％であり、９％であり、８％であり、７％であり、６％であり、５％であり、４％であり、３％である。
本発明の液晶組成物は、特許文献４（特許第６２３３５５０号）の段落０６２４から０６４２に記載の誘電率異方性がほぼ中性（Δεがー２～＋２）の化合物を１種類又は２種類以上含有することができる。
本発明の液晶組成物は、上述の化合物以外に、通常のネマチック液晶、スメクチック液晶、コレステリック液晶、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤又は赤外線吸収剤等を含有しても良い。
酸化防止剤として、一般式（Ｈ－１）から一般式（Ｈ－４）で表されるヒンダードフェノールが挙げられる。
Figure 0007290061000024
一般式（Ｈ－１）から一般式（Ｈ－３）中、ＲＨ１は、それぞれ独立して、炭素原子数１から１０のアルキル基、炭素原子数１から１０のアルコキシ基、炭素原子数２から１０のアルケニル基又は炭素原子数２から１０のアルケニルオキシ基を表すが、基中に存在する１個の－ＣＨ２－又は非隣接の２個以上の－ＣＨ２－はそれぞれ独立的に－Ｏ－又は－Ｓ－に置換されても良く、また、基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立的にフッ素原子又は塩素原子に置換されても良い。更に具体的には、炭素原子数２から７のアルキル基、炭素原子数２から７のアルコキシ基、炭素原子数２から７のアルケニル基又は炭素原子数２から７のアルケニルオキシ基であることが好ましく、炭素原子数３から７のアルキル基又は炭素原子数２から７のアルケニル基であることが更に好ましい。
一般式（Ｈ－４）中、ＭＨ４は炭素原子数１から１５のアルキレン基（該アルキレン基中の１つ又は２つ以上の－ＣＨ２－は、酸素原子が直接隣接しないように、－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－に置換されていても良い。）、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＯＣＯ－、－ＣＯＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＯＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、単結合、１，４－フェニレン基（１，４－フェニレン基中の任意の水素原子はフッ素原子により置換されていても良い。）又はトランス－１，４－シクロヘキシレン基を表すが、炭素原子数１から１４のアルキレン基であることが好ましく、揮発性を考慮すると炭素原子数は大きい数値が好ましいが、粘度を考慮すると炭素原子数は大き過ぎない方が好ましいことから、炭素原子数２から１２が更に好ましく、炭素原子数３から１０が更に好ましく、炭素原子数４から１０が更に好ましく、炭素原子数５から１０が更に好ましく、炭素原子数６から１０が更に好ましい。
一般式（Ｈ－１）から一般式（Ｈ－４）中、１，４－フェニレン基中の１個又は非隣接の２個以上の－ＣＨ＝は－Ｎ＝によって置換されていても良い。また、１，４－フェニレン基中の水素原子はそれぞれ独立的に、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良い。
一般式（Ｈ－２）および一般式（Ｈ－４）の中の、１，４－シクロヘキシレン基中の１個又は非隣接の２個以上の－ＣＨ２－は－Ｏ－又は－Ｓ－によって置換されていても良い。また、１，４－シクロヘキシレン基中の水素原子はそれぞれ独立的に、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良い。
更に具体的には、例えば、式（Ｈ－１１）から式（Ｈ－１５）が挙げられる。
Figure 0007290061000025
本発明の液晶組成物は、酸化防止剤を含有する場合、その下限は１０質量ｐｐｍが好ましく、２０質量ｐｐｍが好ましく、５０質量ｐｐｍが好ましく、その上限は１００００質量ｐｐｍであるが、１０００質量ｐｐｍが好ましく、５００質量ｐｐｍが好ましく、１００質量ｐｐｍが好ましい。
本発明の液晶組成物は、ネマチック相－等方性液体相転移温度（ＴＮＩ）が６０℃から１２０℃であるが、７０℃から１００℃がより好ましく、７０℃から８５℃が特に好ましい。なお、本発明においては、６０℃以上をＴＮＩが高いと表現している。
液晶テレビ用途の場合、ＴＮＩは７０から８０℃が好ましく、モバイル用途の場合、ＴＮＩは８０から９０℃が好ましく、ＰＩＤ（Ｐｕｂｌｉｃ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）等の屋外表示用途の場合、ＴＮＩは９０から１１０℃が好ましい。
本発明の液晶組成物は、２０℃における屈折率異方性（Δｎ）が０．０８から０．１４であるが、０．０９から０．１３がより好ましく、０．０９から０．１２が特に好ましい。更に詳述すると、薄いセルギャップに対応する場合は０．１０から０．１３であることが好ましく、厚いセルギャップに対応する場合は０．０８から０．１０であることが好ましい。なお、本発明の液晶組成物は、２０℃における屈折率異方性（Δｎ）が０．０９８から０．１１８であることが特に好ましい。
本発明の液晶組成物は、２０℃における回転粘性（γ１）が５０から１６０ｍＰａ・ｓであるが、５５から１６０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、６０から１６０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、８０から１５０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、９０から１４０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、９０から１３０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、９０から１１５ｍＰａ・ｓであることが好ましい。
本発明の液晶組成物は、２０℃における誘電率異方性（Δε）が－１．７から－４．０であるが、－１．７から－３．５が好ましく、－１．８から－３．５がより好ましく、－１．９から－３．３がより好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分の重合性化合物および第二成分の重合性化合物を含有し、更に一般式（Ｎ－０１）、一般式（Ｎ－０２）、一般式（Ｎ－０３）、一般式（Ｎ－０４）、一般式（Ｎ－０５）及び一般式（Ｎ－０６）で表される化合物群から選ばれる化合物を１種類又は２種類以上含有し、更に一般式（ＮＵ－０１）から（ＮＵ－０８）で表される化合物群から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有することが好ましく、これらの含有量の合計の上限値は、１００質量％、９９質量％、９８質量％、９７質量％、９６質量％、９５質量％、９４質量％、９３質量％、９２質量％、９１質量％、９０質量％、８９質量％、８８質量％、８７質量％、８６質量％、８５質量％、８４質量％であることが好ましく、これらの含有量の合計の下限値が、７８質量％、８０質量％、８１質量％、８３質量％、８５質量％、８６質量％、８７質量％、８８質量％、８９質量％、９０質量％、９１質量％、９２質量％、９３質量％、９４質量％、９５質量％、９６質量％、９７質量％、９８質量％、９９質量％、１００質量％であることが好ましい。
本発明の液晶組成物は、第一成分の重合性化合物および第二成分の重合性化合物を含有し、更に一般式（Ｎ－０１）、一般式（Ｎ－０２）、一般式（Ｎ－０３）及び一般式（Ｎ－０４）で表される化合物群から選ばれる化合物を１種類又は２種類以上含有し、更に一般式（ＮＵ－０１）から（ＮＵ－０８）で表される化合物群から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有することが特に好ましく、これらの含有量の合計の上限値は、１００質量％、９９質量％、９８質量％、９７質量％、９６質量％、９５質量％、９４質量％、９３質量％、９２質量％、９１質量％、９０質量％、８９質量％、８８質量％、８７質量％、８６質量％、８５質量％、８４質量％であることが好ましく、これらの含有量の合計の下限値が、７８質量％、８０質量％、８１質量％、８３質量％、８５質量％、８６質量％、８７質量％、８８質量％、８９質量％、９０質量％、９１質量％、９２質量％、９３質量％、９４質量％、９５質量％、９６質量％、９７質量％、９８質量％、９９質量％、１００質量％であることが好ましい。
本発明の液晶組成物は、十分に速い重合速度と十分に大きなプレチルト角を付与することができる。また、本発明の液晶組成物を用いた液晶表示素子は、重合後の液晶表示素子中の重合性化合物の残存量が少なく、４Ｋや８Ｋといった高精細なＰＳＡ型またはＰＳＶＡ型の液晶表示素子のＩＳ（Ｉｍａｇｅ Ｓｔｉｃｋｉｎｇ）等の表示不良が発生しないか、顕著に抑制できる。以上のことから、４Ｋや８Ｋといった高精細なＰＳＡ型またはＰＳＶＡ型の液晶表示素子の生産効率を顕著に向上でき、産業上の利用価値が非常に高い。
本発明の液晶組成物は、アクティブマトリックス駆動用液晶表示素子に有用であり、ＰＳＡ、ＰＳＶＡ、ＰＳ－ＩＰＳ、ＰＳ－ＦＦＳ、ＮＰＳまたはＰＩ－ｌｅｓｓ等の液晶表示素子に用いることができる。
本発明の液晶表示素子は、対向に配置された第１の基板および第２の基板と、前記第１の基板または前記第２の基板に設けられる共通電極と、前記第１の基板または前記第２の基板に設けられ、薄膜トランジスタを有する画素電極と、前記第１の基板と第２の基板間に設けられる液晶組成物を含有する液晶層と、を有することが好ましい。必要により前記液晶層と当接するように第１の基板および／または第２の基板の少なくとも一つの基板の対向面側に、液晶分子の配向方向を制御する配向膜を設けてもよい。該配向膜としては、液晶表示素子の駆動モードに併せて、垂直配向膜や水平配向膜など適宜選択することができ、ラビング配向膜（例えば、ポリイミド）または光配向膜（分解型ポリイミドなど）などの公知の配向膜を使用することができる。さらに、カラーフィルターを、第１の基板または第２の基板上に適宜設けてもよく、また前記画素電極や共通電極上にカラーフィルターを設けることができる。
本発明の液晶表示素子に使用される液晶セルの２枚の基板はガラス又はプラスチックの如き柔軟性をもつ透明な材料を用いることができ、一方はシリコン等の不透明な材料でも良い。透明電極層を有する透明基板は、例えば、ガラス板等の透明基板上にインジウムスズオキシド（ＩＴＯ）をスパッタリングすることにより得ることができる。
カラーフィルターは、例えば、顔料分散法、印刷法、電着法又は、染色法等によって作成することができる。顔料分散法によるカラーフィルターの作成方法を一例に説明すると、カラーフィルター用の硬化性着色組成物を、該透明基板上に塗布し、パターニング処理を施し、そして加熱又は光照射により硬化させる。この工程を、赤、緑、青の３色についてそれぞれ行うことで、カラーフィルター用の画素部を作成することができる。その他、該基板上に、ＴＦＴ、薄膜ダイオード、金属絶縁体金属比抵抗素子等の能動素子を設けた画素電極を設置してもよい。
前記第１の基板および前記第２の基板を、共通電極や画素電極層が内側となるように対向させることが好ましい。
第１の基板と第２の基板との間隔はスペーサーを介して、調整してもよい。このときは、得られる調光層の厚さが１～１００μｍとなるように調整するのが好ましい。１．５から１０μｍが更に好ましく、偏光板を使用する場合は、コントラストが最大になるように液晶の屈折率異方性Δｎとセル厚ｄとの積を調整することが好ましい。又、二枚の偏光板がある場合は、各偏光板の偏光軸を調整して視野角やコントラトが良好になるように調整することもできる。更に、視野角を広げるための位相差フィルムも使用することもできる。スペーサーとしては、例えば、ガラス粒子、プラスチック粒子、アルミナ粒子、フォトレジスト材料等が挙げられる。その後、エポキシ系熱硬化性組成物等のシール剤を、液晶注入口を設けた形で該基板にスクリーン印刷し、該基板同士を貼り合わせ、加熱しシール剤を熱硬化させる。
２枚の基板間に液晶組成物を狭持させる方法は、通常の真空注入法又はＯＤＦ法などを用いることができる。
本発明の液晶組成物に含まれる重合性化合物を重合させる方法としては、液晶の良好な配向性能を得るためには、適度な重合速度で重合することが望ましいので、紫外線又は電子線等の活性エネルギー線を単一又は併用又は順番に照射することによって重合させる方法が好ましい。紫外線を使用する場合、偏光光源を用いても良いし、非偏光光源を用いても良い。また、液晶組成物を２枚の基板間に挟持させた状態で重合を行う場合には、少なくとも照射面側の基板は活性エネルギー線に対して適当な透明性が与えられていなければならない。また、光照射時にマスクを用いて特定の部分のみを重合させた後、電場や磁場又は温度等の条件を変化させることにより、未重合部分の配向状態を変化させて、更に活性エネルギー線を照射して重合させるという手段を用いても良い。特に紫外線露光する際には、液晶組成物に直流電界または交流電界を印加しながら紫外線露光することが好ましい。なお、印加する交流電界は、周波数１Ｈｚから１０ｋＨｚの交流が好ましく、周波数６０Ｈｚから１０ｋＨｚがより好ましく、電圧は液晶表示素子の所望のプレチルト角に依存して選ばれる。つまり、印加する電圧により液晶表示素子のプレチルト角を制御することができる。ＰＳＡ型またはＰＳＶＡ型の液晶表示素子においては、配向安定性及びコントラストの観点からプレチルト角を８０度から８９．９度に制御することが好ましい。ＰＳＡ型またはＰＳＶＡ型の液晶表示素子においては、素子の製造後に重合性化合物が重合せずにそのまま残存していると焼き付き（ＩＳ）が発生する。この残存している重合性化合物の量は１５０ｐｐｍ以下が好ましく、１４０ｐｐｍ以下が好ましく、１３０ｐｐｍ以下が好ましく、１２０ｐｐｍ以下が好ましく、１１０ｐｐｍ以下が好ましく、１００ｐｐｍ以下が特に好ましい。
本発明の液晶組成物に含まれる重合性化合物を重合させる際に使用する紫外線又は電子線等の活性エネルギー線の照射時の温度は特に制限されることはない。例えば、配向膜を有する基板を備えた液晶表示素子に本発明の液晶組成物を適用する場合は、前記液晶組成物の液晶状態が保持される温度範囲内であることが好ましい。すなわち、１５～５０℃で重合させることが好ましい。
紫外線を発生させるランプとしては、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ等を用いることができ、ＵＳＨＩＯ社の超高圧ＵＶランプ、ＴＯＳＨＩＢＡ社の蛍光形紫外線ランプが好ましい。また、照射する紫外線の波長としては、液晶組成物の吸収波長域でない波長領域の紫外線を照射することが好ましく、必要に応じて、紫外線をカットして使用することが好ましい。照射する紫外線の強度は、０．１ｍＷ／ｃｍ２～１００Ｗ／ｃｍ２が好ましく、２ｍＷ／ｃｍ２～５０Ｗ／ｃｍ２が更に好ましい。照射する紫外線のエネルギー量は、適宜調整することができるが、１０ｍＪ／ｃｍ２から５００Ｊ／ｃｍ２が好ましく、１００ｍＪ／ｃｍ２から２００Ｊ／ｃｍ２が更に好ましい。
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下の実施例及び比較例の組成物における「％」は「質量％」を意味する。実施例において化合物の記載について以下の略号を用いる。
各物性値は、特別の記載がない限り、電子情報技術産業協会規格 ＪＥＩＴＡ ＥＤ－２５２１Ｂ ２００９年３月改正 社団法人 電子情報技術産業協会発行 に記載の方法に基き測定した。
（側鎖）
－ｎ －ＣｎＨ２ｎ＋１ 炭素数ｎの直鎖状のアルキル基
ｎ－ ＣｎＨ２ｎ＋１－ 炭素数ｎの直鎖状のアルキル基
－Ｏｎ －ＯＣｎＨ２ｎ＋１ 炭素数ｎの直鎖状のアルコキシ基
ｎＯ－ ＣｎＨ２ｎ＋１Ｏ－ 炭素数ｎの直鎖状のアルコキシ基
－Ｖ －ＣＨ＝ＣＨ２
Ｖ－ ＣＨ２＝ＣＨ－
－Ｖ１ －ＣＨ＝ＣＨ－ＣＨ３
１Ｖ－ ＣＨ３－ＣＨ＝ＣＨ－
－Ｆ －Ｆ
－ＯＣＦ３ －ＯＣＦ３
（連結基）
－１Ｏ－ －ＣＨ２－Ｏ－
－Ｏ１－ －Ｏ－ＣＨ２－
－２－ －ＣＨ２－ＣＨ２－
－ＣＯＯ－ －ＣＯＯ－
－ＯＣＯ－ －ＯＣＯ－
－ 単結合
（環構造）
Figure 0007290061000026
実施例中、測定した特性は以下の通りである。
ＴＮＩ ：ネマチック相－等方性液体相転移温度（℃）
Δｎ ：２０℃における屈折率異方性
Δε ：２０℃における誘電率異方性
γ１ ：２０℃における回転粘性（ｍＰａ・ｓ）
ＲＭ ：３１３ｎｍの照度３ｍＷ／ｃｍ２のＵＶ光を１５分照射した後の液晶表示素子の中の残存モノマー量（ｐｐｍ）
Ｔｉｌｔ ：３１３ｎｍの照度３ｍＷ／ｃｍ２のＵＶ光を２分照射した後の液晶表示素子のプレチルト角（°）
ＩＳ ：３１３ｎｍの照度３ｍＷ／ｃｍ２のＵＶ光を６０分照射した後の液晶表示素子を用意し、駆動状態を一定時間維持した後のプレチルト角の変化量を１００倍した値
ＶＨＲ ：３１３ｎｍの照度３ｍＷ／ｃｍ２のＵＶ光を６０分照射した後の液晶表示素子を用意し、１Ｖ、６０Ｈｚ、６０℃で測定したときの電圧保持率（％）
（液晶組成物の調製と評価結果）
液晶組成物（ＬＣ－１）から（ＬＣ－５）を調製し、その物性値を測定した。これらの液晶組成物の成分比とその物性値は表１のとおりであった。
Figure 0007290061000027
これらの液晶組成物と式（ＲＭ－１２１－ＭＭ）および／または（ＲＭ－２２２－ＭＭ）で表される重合性化合物を混合した実施例（Ｅ－０１）から（Ｅ－０５）、比較例（Ｃ－０１）から（Ｃ－０３）を用意し、ＲＭ、Ｔｉｌｔ、ＩＳ、ＶＨＲを評価した結果は表２のとおりであった。
Figure 0007290061000028
Figure 0007290061000029
実施例１（Ｅ－０１）から実施例５（Ｅ－０５）は、ＲＭが十分に小さな値であり、Ｔｉｌｔが十分に大きな値であり、ＩＳが十分に小さい値であり、ＶＨＲが十分に高い値であることを確認した。以上のことから、これらの実施例は本発明の課題を解決していることを確認した。これに対して、比較例１（Ｃ－０１）および比較例３（Ｃ－０３）はＩＳが大きすぎるため、液晶表示素子が駆動により焼き付くことが確認された。また、比較例２（Ｃ－０２）はＲＭが大きな値であり、液晶表示素子が駆動により焼き付くことが確認された。以上のことから、これらの比較例は本発明の課題を解決できないことを確認した。
実施例１（Ｅ－０１）に含まれている式（ＲＭ－２２２－ＭＭ）で表される重合性化合物を式（ＲＭ－２２１－ＭＭ）で表される重合性化合物に置換したところ、実施例（Ｅ－０１）同様に優れた結果が得られた。
実施例２（Ｅ－０２）から実施例（Ｅ－０５）に含まれている式（ＲＭ－２２２－ＭＭ）で表される重合性化合物を式（ＲＭ－２２１－ＭＭ）で表される重合性化合物に置換した組成物を用意し、本発明の課題を解決していることを確認した。
実施例５（Ｅ－０５）に含まれている式（ＲＭ－２２２－ＭＭ）で表される重合性化合物を式（ＲＭ－２２６－ＭＭ）で表される重合性化合物に置換したところ、実施例（Ｅ－０５）同様の優れた結果が得られた。更に、実施例１（Ｅ－０１）から実施例４（Ｅ－０４）に含まれている式（ＲＭ－２２２－ＭＭ）で表される重合性化合物を式（ＲＭ－２２６－ＭＭ）で表される重合性化合物に置換した組成物を用意し、本発明の課題を解決していることを確認した。
実施例２（Ｅ－０２）の液晶組成物と実施例５（Ｅ－０５）の液晶組成物を１対１で混合した液晶組成物を用意し、ＲＭ、Ｔｉｌｔ、ＩＳおよびＶＨＲを評価したところ、８６、１．０、８、９７であり、本発明の課題を解決していることを確認した。
更に、実施例６（Ｅ－０６）から実施例１０（Ｅ－１０）を用意し、評価した結果は表３のとおりであった。
Figure 0007290061000030
実施例６（Ｅ－０６）から実施例１０（Ｅ－１０）は、ＲＭが十分に小さな値であり、Ｔｉｌｔが十分に大きな値であり、ＩＳが十分に小さい値であり、ＶＨＲが十分に高い値であることを確認した。以上のことから、これらの実施例は本発明の課題を解決していることを確認した。
Figure 0007290061000031
実施例６（Ｅ－０６）から実施例１０（Ｅ－１０）に含有している重合性化合物（ＲＭ－２２５－ＭＭ）を重合性化合物（ＲＭ－２２１－ＭＭ）または重合性化合物（ＲＭ－２２２－ＭＭ）または重合性化合物（ＲＭ－２２Ｍ５－ＭＭ）に置換した液晶組成物を用意し、ＲＭ、Ｔｉｌｔ、ＩＳおよびＶＨＲを評価した結果、本発明の課題を解決していることを確認した。

Claims (10)

  1. 第一成分として、一般式（ＲＭ－１２）
    Figure 0007290061000032
     （式中、Ｐ１およびＰ２は、それぞれ独立して、式（ＰＧ－１）から式（ＰＧ－５）
    Figure 0007290061000033
     （式中、ビニル基に結合しているメチル基、エチル基、ｎ－プロピル基及びｉ－プロピル基中の水素原子は１個又は２個以上のフッ素原子により置換していてもよく、該基中の－ＣＨ２－は酸素原子で置換されていても良い。）で表される重合性基を表し、
    Ｓ１及びＳ２は、それぞれ独立して、単結合又は炭素原子数１～５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は、－Ｏ－、－ＯＣＯ－又は－ＣＯＯ－で置換されても良く、Ｘ１からＸ８はそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルコキシ基又は水素原子を表すが、該アルコキシ基はフッ素原子により置換されていてもよいが、Ｘ１からＸ８の少なくとも一つは炭素原子数１～５のアルコキシ基を表し、該アルコキシ基は１個又は２個以上のフッ素原子で置換されていてもよい。）で表される重合性化合物を０．０１質量％から０．１０質量％含有し、第二成分として、一般式（ＲＭ－２２）又は一般式（ＲＭ－２３）
    Figure 0007290061000034
     （式中、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７およびＰ８は、それぞれ独立して、式（ＰＧ－１）から式（ＰＧ－５）
    Figure 0007290061000035
     （式中、ビニル基に結合しているメチル基、エチル基、ｎ－プロピル基及びｉ－プロピル基中の水素原子は１個又は２個以上のフッ素原子により置換していてもよく、該基中の－ＣＨ２－は酸素原子で置換されていても良い。）で表される重合性基を表し、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７及びＳ８は、それぞれ独立して、単結合又は炭素原子数１～５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は、－Ｏ－、－ＯＣＯ－又は－ＣＯＯ－で置換されても良く、Ａ１からＡ８はそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルキル基、フッ素原子又は水素原子を表し、Ｂ１からＢ１２はそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルキル基、フッ素原子又は水素原子を表す。）で表される重合性化合物を合計で０．２質量％から０．５質量％含有する液晶組成物。
  2. 一般式（Ｎ－０１）、一般式（Ｎ－０２）、一般式（Ｎ－０３）、一般式（Ｎ－０４）及び一般式（Ｎ－０５）
    Figure 0007290061000036
     （式中、Ｒ２１及びＲ２２は、それぞれ独立して、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表し、該基中の１個又は非隣接の２個以上の－ＣＨ２－はそれぞれ独立して－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－によって置換されていても良く、Ｚ１は、それぞれ独立して、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、ｍは、それぞれ独立して、１又は２を表す。）で表される化合物群から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有する請求項１に記載の液晶組成物。
  3. 一般式（ＮＵ－０１）から一般式（ＮＵ－０８）
    Figure 0007290061000037
     （式中、ＲＮＵ１１、ＲＮＵ１２、ＲＮＵ２１、ＲＮＵ２２、ＲＮＵ３１、ＲＮＵ３２、ＲＮＵ４１、ＲＮＵ４２、ＲＮＵ５１、ＲＮＵ５２、ＲＮＵ６１、ＲＮＵ６２、ＲＮＵ７１、ＲＮＵ７２、ＲＮＵ８１及びＲＮＵ８２は、それぞれ独立して、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表し、該基中の１個又は非隣接の２個以上の－ＣＨ２－はそれぞれ独立して－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－によって置換されていても良い。）で表される化合物群から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有する請求項２に記載の液晶組成物。
  4. 一般式（ＲＭ－１２）で表される重合性化合物が、一般式（ＲＭ－１２１）から（ＲＭ－１２９）
    Figure 0007290061000038
    Figure 0007290061000039
     （式中、Ｐ１、Ｐ２、Ｓ１およびＳ２は、それぞれ独立して、請求項１記載のＰ１、Ｐ２、Ｓ１及びＳ２と同じ意味を表す。）
    で表される重合化合物である請求項１～３のいずれか一項に記載の液晶組成物。
  5. 一般式（ＲＭ－１２）で表される重合性化合物が、一般式（ＲＭ－１２６）から（ＲＭ－１２９）で表される重合化合物である請求項４に記載の液晶組成物。
  6. 第一成分、第二成分、一般式（Ｎ－０１）から一般式（Ｎ－０５）で表される化合物群から選ばれる化合物、一般式（ＮＵ－０１）から一般式（ＮＵ－０８）で表される化合物群から選ばれる化合物の含有量の合計が９５質量％から１００質量％である請求項３に記載の液晶組成物。
  7. 第一成分、第二成分、一般式（Ｎ－０１）から一般式（Ｎ－０５）で表される化合物群から選ばれる一種以上の化合物、及び一般式（ＮＵ－０１）から一般式（ＮＵ－０８）で表される化合物群から選ばれる一種以上の化合物、並びに、任意に含有される酸化防止剤、任意に含有される紫外線吸収剤、任意に含有される光安定剤、及び任意に含有される赤外線吸収剤からなる請求項３に記載の液晶組成物。
  8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の液晶組成物を用いた液晶表示素子。
  9. 請求項１から７のいずれか１項に記載の液晶組成物を用いたアクティブマトリックス駆動用液晶表示素子。
  10. 請求項１から７のいずれか１項に記載の液晶組成物を用いたＰＳＡ型又はＰＳＶＡ型の液晶表示素子。
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